Dois planetas do tamanho da Terra giram em torno de uma velha estrela

15/06/2012 03:00 Atualizado: 06/08/2013 18:47

No limiar do deserto do Atacama no Chile, o domo do telescópio de 3,6 metros pertence ao Observatório La Silla, ao qual está conectado o espectrógrafo HARPS da Universidade de Genebra. (ESO)

O ano de 2011 anunciou a descoberta de uma abundância de planetas. Os cientistas descobriram riquezas no universo, mais de 50 novos exoplanetas, incluindo 16 super-Terras, das quais uma está em órbita na borda da zona habitável de sua estrela.

Ao estudar as propriedades de todos os planetas descobertos com o HARPS (Buscador Planetário por Velocidade Radial de Alta Precisão), a equipe demonstrou que cerca de 40% das estrelas parecidas com o sol tem um planeta mais leve do que Saturno.

“A safra de descobertas feitas pelo HARPS está além de todas as expectativas e compreende uma população excepcionalmente rica de planetas do tipo super-Terra e do tipo Netuno, ao redor de estrelas muito parecidas com o nosso sol. E ainda melhor, os novos resultados mostram que o ritmo de descobertas se acelera”, explica Michel Mayor do Observatório de Genebra, na Suíça.

O HARPS tem como objetivo o estudo planetário que consiste em observar o máximo de sistemas e caracterizá-los.

Uma estrela transformada numa gigante vermelha

Recentemente, uma equipe de astrofísicos, num estudo realizado pelo francês Stéphane Charpinet, do Instituto de Pesquisa em Astrofísica e Ciências Planetárias (IRAP), percebeu uma presença intrigante. De fato, a equipe detectou dois planetas do tamanho da Terra orbitando ao redor de uma velha estrela. Em certo estado de sua evolução, essa estrela se transformou numa gigante vermelha. Em seguida, ela foi caracterizada por uma luminosidade elevada. “Nossa descoberta tem batido muitos ‘recordes’: Esses planetas são os menores, os mais quentes, os mais próximos de sua estrela e os mais velozes que temos observado até o momento”, afirma Gilles Fontaine, professor no Departamento de Física da Universidade de Montreal. Os resultados dessa observação foram publicados na revista Nature.

Os astrônomos desse estudo acreditam que um sistema planetário pode ter grande influência sobre a evolução da estrela central. KIC 05807616 (a velha estrela) não é atualmente nada mais do que o coração de uma gigante vermelha, tendo perdido quase todo o seu tamanho, ela foi reduzida, aparentemente sugada.

Para alcançar esse tipo de estrela, a gigante vermelha perdeu todo seu revestimento através de um conjunto de mecanismos, como a perda de massa ocasionada pelos ventos estelares. Parece provável que os dois planetas descobertos em órbita tenham sido a origem de tal processo. Segundo a revista da Universidade de Montreal, Daniel Baril explica que há alguns bilhões de anos essa estrela parecia com o nosso sol, embora o tamanho fosse ligeiramente menor. Em seguida, ela se aqueceu progressivamente e se expandiu para até mil vezes seu volume. Então, ela se tornou uma gigante vermelha.

Sistema planetário situado a 3.900 anos-luz da Terra

A equipe de pesquisadores, originários da Bélgica, Canadá, França, Alemanha, Itália, Polônia, Espanha e Estados-Unidos, diz que esse sistema planetário está situado apenas a 3.900 anos-luz da Terra, e é vizinho das constelações de Cygnus e Lyra. Segundo eles, isso não é ainda um planeta gêmeo da Terra, mas tende a se assemelhar. Recentemente, a NASA anunciou a descoberta dos dois primeiros exoplanetas similares ao nosso, Kepler-20e e 20f. Infelizmente, eles orbitam tão perto de suas estrelas que são altamente inóspitos.

Eles sobreviveram a esse inferno extremo!

São dois planetas gigantes e gasosos do tipo de Júpiter. Eles orbitavam ao redor dessa velha estrela e têm, assim, ficado literalmente engolidos pela expansão do invólucro gasoso de seu hospedeiro. No resfriamento, o astro diminuiu consideravelmente de volume, um processo que continua até hoje e o levará até o estado final de anã branca. O mais incrível é que, segundo os observadores, os dois planetas sobreviveram a este extremo inferno.

“Nomeados KOI 55.01 e KOI 55.02, os dois planetas estão em órbitas muito fechadas ao redor do primário”, explica um dos autores do estudo, Gilles Fontaine, da Universidade de Montreal. “O fato de terem migrado tão perto provavelmente os mergulhou profundamente no revestimento da estrela durante a fase de gigante vermelha, mas eles não foram totalmente destruídos. Os dois corpos observados eram, então, o coração de densos e antigos planetas gigantes cuja parte gasosa foi vaporizada durante a imersão na estrela.”

Planetas denominados de ctônicos

Tais condições nunca haviam sido constatadas em planetas extrassolares. Essa descoberta certamente levanta algumas questões sobre a eventualidade de uma forma de vida num inferno como aquele. Esses planetas estão muito próximos de sua estrela. A distância estimada é de 900.000 à 1.100.000 quilômetros, e a temperatura seria cerca de 27.400°C. Segundo a teoria da evolução estelar, bem confirmada por numerosas observações ao longo das décadas, isso significaria que exoplanetas giram em torno de restos de uma gigante vermelha. Uma gigante vermelha é uma estrela no final da vida, chamada aqui de uma estrela velha, que passa por uma fase onde suas camadas superiores se dilatam.

Os núcleos de antigos planetas gasosos são chamados de planetas ctônicos. Segundo os pesquisadores, esses planetas poderiam ter sido “júpiteres quentes” orbitando ao redor de uma estrela quando ela ainda “funcionaria” a hidrogênio, há muito tempo. Quando a estrela se tornou uma gigante vermelha, ela engoliu os planetas cujo revestimento gasoso tinha sido dissipado. Somente o coração muito denso dos planetas, constituído de ferro e de outros elementos pesados, resistiu a essas condições extremas.